摘要:開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作是準(zhǔn)確掌握開發(fā)建設(shè)項目水土流失動態(tài)變化和水土保持措施實施效果的基礎(chǔ)性工作,因此,必須做好這項工作。本文介紹了開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作現(xiàn)狀及監(jiān)測指標(biāo)與方法,分析了開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作目前存在的主要問題,并提出了相應(yīng)的對策和建議,為加強開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作提供參考。
關(guān)鍵詞:開發(fā)建設(shè)項目;水土保持;監(jiān)測指標(biāo);監(jiān)測方法;建議
中圖分類號:S157 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著我國經(jīng)濟和社會的持續(xù)發(fā)展,開發(fā)建設(shè)項目也越來越多,其規(guī)模也日益擴大。而由此造成的水土流失環(huán)境問題也日益突出,使得生態(tài)環(huán)境面臨著巨大壓力,加強開發(fā)建設(shè)項目水土流失的監(jiān)測工作,已成為水土保持監(jiān)測工作的一個重要方面。開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測是近年來的一大熱點,也是水土保持監(jiān)測的重要方面。下面,就加強開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作展開探討。
1開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作現(xiàn)狀
目前開發(fā)建設(shè)水土保持監(jiān)測方法多以傳統(tǒng)的、常規(guī)的監(jiān)測方法為主,利用的設(shè)備儀器也是自計雨量計、測繩、皮尺等較為普通的工具。經(jīng)過一些水土保持科技工作者的研究和最近十幾年開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測在我國的新興開展,行內(nèi)基本形成了一套比較完整規(guī)范的水土保持監(jiān)測理論體系,但總體來說還是不夠完善,不夠系統(tǒng),有待進一步完善發(fā)展。
水土保持是防治水土流失,保護、改良與合理利用水土資源,維護和提高土地生產(chǎn)力,以利于充分發(fā)揮水土資源的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。由其定義可知水土保持是一門結(jié)合社會、經(jīng)濟、生態(tài)等各方面因素的科學(xué),它既包含了自然科學(xué)的范疇,也有著社會科學(xué)的特點。因此,水土保持監(jiān)測也是一個綜合性的新興課題,由于開發(fā)建設(shè)項目特點復(fù)雜,不同種類開發(fā)建設(shè)項目對水土保持監(jiān)測的要求不同,不同地域的建設(shè)項目對水土保持監(jiān)測的要求也不同,因此在實際監(jiān)測工作中要注意和考慮的問題有很多,如果忽視了這些重要問題,將使監(jiān)測工作走入誤區(qū),最終將收不到準(zhǔn)確的效果,產(chǎn)生一系列的問題。
2開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測指標(biāo)與方法體系
2.1指標(biāo)體系
總的來說,水土保持監(jiān)測指標(biāo)體系在結(jié)構(gòu)上分為4個層次,分別成為指標(biāo)類、指標(biāo)亞類、指標(biāo)組和指標(biāo)。該指標(biāo)體系包括6類、20亞類、71組,總共有監(jiān)測指標(biāo)306個。而開發(fā)建設(shè)監(jiān)測指標(biāo)體系目前有幾種分法,基本上都大同小異,只不過詳細程度不盡相同。李智廣在其所著《開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測》一書中,將開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測指標(biāo)體系分為水土流失因子監(jiān)測指標(biāo)、水土流失狀況監(jiān)測指標(biāo)、水土流失危害監(jiān)測指標(biāo)、水土保持措施監(jiān)測指標(biāo)、水土保持效果評價指標(biāo)、城鎮(zhèn)建設(shè)獨特的監(jiān)測指標(biāo)。其分類詳細、合理、比較科學(xué),指標(biāo)全面、數(shù)量較多。但在實際開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測中,目前普遍采用的是表1中所給出的監(jiān)測指標(biāo)體系。
該監(jiān)測指標(biāo)體系由1個目標(biāo)層、5個控制層、27個要素和73個指標(biāo)構(gòu)成,這些指標(biāo)基本覆蓋開發(fā)建設(shè)項目水土流失及水土保持的全過程,反映了水土流失狀況和水土保持效果。
2.2方法體系
在目前相關(guān)文獻中,開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測方法普遍被分為兩大類:調(diào)查監(jiān)測法和定點監(jiān)測法。實際監(jiān)測工作中常常是兩種方法有機結(jié)合使用。調(diào)查監(jiān)測法一般用于監(jiān)測水土流失因子、水土流失危害、水土保持措施實施效益這幾個控制層,常為定性的調(diào)查和定量的測量;定點監(jiān)測法多用于監(jiān)測水土流失狀況這個控制層,常為了定量測定項目區(qū)土壤流失量。
2.2.1調(diào)查監(jiān)測法
調(diào)查監(jiān)測是指定期采取全線路調(diào)查的方式,通過現(xiàn)場實地勘測,采用GPS定位儀結(jié)合地形圖、全站儀、測高儀、尺具、照相機等測量儀器,按照不同的擾動類型以及監(jiān)測分區(qū)進行調(diào)查,記錄每個分區(qū)的基本特性(特別是堆渣和開挖坡面坡長、坡度和巖土類型)及水土保持措施(攔渣工程、護坡工程、土地整治工程)實施情況。
2.2.2定點監(jiān)測法
定點監(jiān)測是一種在監(jiān)測對象地面布設(shè)監(jiān)測點位,來監(jiān)測某個區(qū)域土壤流失量的方法,又稱地面定位監(jiān)測。主要監(jiān)測水蝕、風(fēng)蝕,少部分特殊地區(qū)需監(jiān)測重力侵蝕和凍融侵蝕。
、偎g監(jiān)測方法。目前我國開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作中,監(jiān)測水力侵蝕的方法較多,其中,傳統(tǒng)的監(jiān)測方法主要有簡易坡面測量法、簡易水土流失觀測場法、沉沙池法、小區(qū)觀測法、控制站法;近年來出現(xiàn)的方法有定量遙感法、原子示蹤法、三維激光掃描測量法,這三種方法目前主要用于土壤侵蝕機理研究或區(qū)域水土流失監(jiān)測中,開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測中運用較少。
、陲L(fēng)蝕監(jiān)測方法。開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測中風(fēng)蝕監(jiān)測方法主要有集沙儀法、插釬法、風(fēng)蝕橋法、三維激光掃描法、原子示蹤法、定量遙感法。其中用插釬法、三維激光掃描法、原子示蹤法和定量遙感法測量風(fēng)蝕與前一節(jié)所述的測量水蝕的方法和原理基本相同,這里不再贅述。
3問題與對策建議
開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作中主要存在兩個技術(shù)性的難題,即監(jiān)測點位的布設(shè)和監(jiān)測方法的選擇。
3.1監(jiān)測點位的布設(shè)
開發(fā)建設(shè)項目有其復(fù)雜多變的特點,尤其是大中型建設(shè)項目,擾動范圍廣、土石方量大、工程施工期長、建設(shè)場地紊亂,而目前尚未形成統(tǒng)一的監(jiān)測點布局規(guī)范,因此開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測點的布設(shè)一直是困擾廣大監(jiān)測工作者的一個難題。
3.1.1明確監(jiān)測點布設(shè)原則
開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測點布設(shè)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個原則,一是控制性原則,即項目監(jiān)測點的布設(shè)要能控制該項目的水土保持防治責(zé)任范圍的整體區(qū)域,能反映建設(shè)項目實施和運行過程中對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響。同時要兼顧不同施工活動、不同監(jiān)測因子的影響,準(zhǔn)確的反應(yīng)不同施工措施、建設(shè)活動造成的水土流失情況,保證監(jiān)測成果的全面性、準(zhǔn)確性;二是針對性原則,即監(jiān)測點布設(shè)要具有針對性,針對不同類型的項目,不同的自然環(huán)境,不同的施工工藝等選擇與之相適應(yīng)的布局方法,如點面型工程就要重點考慮建設(shè)項目的功能分區(qū),而線型工程還要同時考慮項目所穿越的地形地貌類型所帶來的影響;三是層次性原則,首先是區(qū)域?qū)哟涡裕鶕?jù)不同區(qū)劃單元的特點,采取相應(yīng)的布局方法,并確定重點監(jiān)測區(qū)域和典型代表區(qū)域。其次是時間層次性,依據(jù)項目建設(shè)開展情況,可劃分為前期監(jiān)測、建設(shè)期監(jiān)測、林草恢復(fù)期監(jiān)測等,根據(jù)監(jiān)測點發(fā)揮作用的時間分,可以分為臨時監(jiān)測點和長期監(jiān)測點。因此需要根據(jù)不同的時間、空間層次來合理布設(shè)監(jiān)測點。
3.1.2弄清監(jiān)測點種類
監(jiān)測點是定位、定量、動態(tài)采集水土流失及其因子、治理措施狀況的監(jiān)測樣地(或樣區(qū))。在實際監(jiān)測工作中,很多人往往將監(jiān)測點和定點監(jiān)測這兩個概念混為一談。實際上,前者的“點”是指有一定面積大小的空間,需要監(jiān)測這個空間內(nèi)的各項指標(biāo),而不是幾何意義上的一點,而后者的“點”是指布設(shè)的定位、定量監(jiān)測水土流失量等指標(biāo)的地點,可以看作是幾何意義上的一點。按照監(jiān)測時間長短,可以將監(jiān)測點分為臨時監(jiān)測點和長期監(jiān)測點;按照監(jiān)測目的、作用和監(jiān)測技術(shù)配置,可以將監(jiān)測點分為觀測樣地、調(diào)查樣地和放棄樣地。
3.1.3科學(xué)布設(shè)監(jiān)測點
在確定監(jiān)測點數(shù)量時,既要考慮調(diào)查的目的、性質(zhì)和精度要求,又要考慮實際的可操作性、非抽樣誤差的控制和經(jīng)費控制等。為了規(guī)范監(jiān)測點數(shù)量,提高監(jiān)測結(jié)果的可靠性,一般通過兩種基本方法確定監(jiān)測點的數(shù)量:一是用抽樣強度計算出監(jiān)測點的數(shù)量;二是用數(shù)理統(tǒng)計學(xué)方法計算出監(jiān)測點的數(shù)量。前者是基于工作經(jīng)驗及其對監(jiān)測范圍內(nèi)各種自然條件與項目特性的分析,確定的一個兼顧經(jīng)濟和效用的最低數(shù)量標(biāo)準(zhǔn),實際監(jiān)測工作中往往多采用此方法來確定監(jiān)測點數(shù)量;后者則是一種具有統(tǒng)計學(xué)意義的確定多少監(jiān)測點足以滿足監(jiān)測目標(biāo)的客觀方法。一般來說,對于線型項目,一般采用統(tǒng)計學(xué)方法確定監(jiān)測點的數(shù)量,然后對重點區(qū)域另外增設(shè)監(jiān)測點,前者主要是遵循了監(jiān)測點布設(shè)的控制性原則和層次性原則,后者主要是遵循了針對性原則;對于點面項目,一般是按照項目的水土保持防治分區(qū)來布設(shè)監(jiān)測點,這主要是遵循了監(jiān)測點布設(shè)的針對性原則。
在流域或者區(qū)域監(jiān)測的監(jiān)測點布設(shè)中,多采用數(shù)理統(tǒng)計學(xué)中的經(jīng)典抽樣方法,主要有隨機抽樣法、系統(tǒng)抽樣法、分層抽樣法和成數(shù)抽樣法,這幾種方法有各自的特點和適用范圍,而且學(xué)科性強、易于操作,可以廣泛應(yīng)用于今后開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測的監(jiān)測點位布設(shè)中去。
3.2監(jiān)測方法的選擇
目前開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測方法種類較多,根據(jù)不同的監(jiān)測對象、監(jiān)測內(nèi)容選擇合適的監(jiān)測方法,是確保監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠的關(guān)鍵。在實際工作中,監(jiān)測方法的選擇應(yīng)該遵循以下幾點原則。
、僖虻刂埔恕1O(jiān)測方法眾多,每個方法都有其各自的適應(yīng)條件。在實際監(jiān)測工作中,監(jiān)測方法的選擇首先要做到因地制宜,根據(jù)不同監(jiān)測地段的不同水土流失類型、地形地貌類型等特點,合理選擇適宜的監(jiān)測方法,這是保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠的關(guān)鍵。例如,小區(qū)觀測法適用于擾動面、棄土棄渣等形成的水土流失坡面,不適用于純棄石組成的堆積物的監(jiān)測;控制站監(jiān)測法適用于水土流失防治責(zé)任范圍集中在一個或幾個小流域(集水區(qū))范圍內(nèi)的開發(fā)建設(shè)項目,而不適用于線型開發(fā)建設(shè)項目;沉沙池法適用于沖刷物顆粒較大、匯水面積不大、有集中出口的地方;侵蝕溝法適用于暫不擾動的臨時土質(zhì)開挖面、臨時堆土或土石混合及粒徑較小的石礫堆墊坡面的土壤流失量測定。
②因時制宜。由于大多開發(fā)建設(shè)項目歷時都在一年以上,時間跨度較大,因此,在監(jiān)測過程中要根據(jù)特定的時間選擇合適的監(jiān)測方法。比如不同季節(jié)水土流失類型不同,因此監(jiān)測內(nèi)容不同,選擇的方法也就不同;對于一個開發(fā)建設(shè)項目,根據(jù)其建設(shè)開展過程,監(jiān)測時期包括施工準(zhǔn)備期、建設(shè)期、林草恢復(fù)期,對于建設(shè)生產(chǎn)類項目還包括生產(chǎn)運營期。每個時期的監(jiān)測內(nèi)容和指標(biāo)不同,其監(jiān)測方法也不同,如施工準(zhǔn)備期主要監(jiān)測水土流失背景值,主要以調(diào)查監(jiān)測為主,而施工期主要監(jiān)測水土流失狀況和水土保持措施情況,監(jiān)測方法就要采用調(diào)查監(jiān)測和定點監(jiān)測結(jié)合使用。
③不同方法配合使用。在某些情況下的水土流失量監(jiān)測中,一種方法往往不能達到準(zhǔn)確的監(jiān)測效果,需要配合其他方法一起使用。比如,測釬法主要用于面飾的監(jiān)測,侵蝕溝法主要適用于溝蝕,而實際情況往往是兩種侵蝕形式同時發(fā)生,因此需要結(jié)合兩種方法一起使用才得出相對準(zhǔn)確的監(jiān)測結(jié)果。
、芊e極采用新技術(shù)。在目前我國開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作中,一般都采用傳統(tǒng)方法進行監(jiān)測,這些傳統(tǒng)方法雖然在技術(shù)上成熟,與之相關(guān)的操作經(jīng)驗豐富,但是往往存在精度差、誤差大、抗干擾能力弱的缺陷,常常不能收到很好的效果。因此,對于有條件的大中型開發(fā)建設(shè)項目,應(yīng)該積極采用先進的監(jiān)測技術(shù),如三維激光掃描測量法等。
4結(jié)語
總之,水土保持是連接人與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的紐帶,是連通人與自然和諧共處的橋梁。而開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測更是促進經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的重要手段。因此,要充分運用好現(xiàn)行法律法規(guī),加強開發(fā)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測工作,不斷完善和提高水土保持監(jiān)測制度、監(jiān)測技術(shù)、監(jiān)測手段,使其良性發(fā)展,更有力地推進水土保持生態(tài)建設(shè)。
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